Automatisiertes Vokabellernen: Wie lässt sich KI in die englische Sprachwissenschaft integrieren?

Mit dem Konzept zur Integration von offen lizenzierten KI-Lernangeboten in die eigene Hochschullehre hat Ilka Mindt, Professorin für englische Sprachwissenschaft am Institut für Anglistik und Amerikanistik,ein Fellow des KI Campus erhalten: „Meine Forschung und Lehre in der englischen Sprachwissenschaft ist datengestützt. Insbesondere die Verbindung von Sprache, maschinellem Lernen und der Gewinnung und Verwendung von Daten aus Sprache ist ein wichtiger Bereich, der auch in die Lehre der englischen Sprachwissenschaft sehr gut eingebunden werden kann und muss,“ erklärt Mindt. Nicht nur für die eigene Fachwissenschaft ist KI besonders relevant, sondern auch für unterschiedliche schulische sowie außerschulische Berufsfelder: „KI spielt heute schon eine große Rolle und ist ein zentrales Zukunftsthema. Daher möchte ich beispielsweise Lehramtsstudierende für digitale Vokabellernprogramme oder digitale Schulbücher sensibilisieren und mit ihnen über zukünftige Entwicklungen ins Gespräch kommen. In diese digitalen Systeme können KI-Tools implementiert werden, wie z. B. autonome Systeme zur Korrektur von Aufsätzen oder automatisierte Systeme, welche beim Vokabellernen auf den Einzelnen zugeschnittene Lernformen vorschlagen. Aber auch für außerschulische Berufsfelder, die an der Schnittstelle zwischen den Digital Humanities und der englischen Sprachwissenschaft liegen, gilt es, die Optionen der KI zu beleuchten, um unseren Studierenden Zukunftsfelder für Forschung, Beruf und Entwicklung aufzuzeigen.“

Weitere Informationen zum KI-Campus: https://ki-campus.org 

Fellow 2020 für das Projekt Digital Graphic Design (DGD)

Die Paderborner Wirtschaftspädagogin Marie-Ann Kückmann erhält gemeinsam mit ihrem Tandem-Partner Matthias Groß, Schulleiter des Berufskollegs Schloß Neuhaus, das Tandem-Fellowship im Rahmen des Förderprogramms "Schule in der digitalen Welt" für ein am Lehrstuhl entwickeltes innovatives Lehrkonzept, welches vor diesem Hintergrund die Weiterentwicklung eines Pflichtmoduls aus der Bachelorphase der Lehrerausbildung für das Berufskolleg vorsieht. Im Mittelpunkt des Konzepts stehen hierbei die besonderen didaktischen Potenziale von digitalen Visualisierungen auf der einen und Videoformaten auf der anderen Seite sowie deren wechselseitige und integrative Nutzbarmachung.

Unter dem Titel „Digital Graphic Design“ (DGD) nimmt das Projekt dabei ein doppeltes Praxisproblem auf. So gehen die Bildungswissenschaftler ganz grundlegend davon aus, dass digitale Medien einerseits zwar neue Ansatzpunkte für das Lehren und Lernen bieten können, berufliches Lernen jedoch andererseits eben auch zunehmend auf eine sich verändernde Lebens- und Arbeitswelt vorbereiten muss. Damit sind Studierende auch immer zugleich als Rezipient*innen und aktive Gestalter*innen des digitalen Wandels zu begreifen. Um diesem grundlegenden Verständnis zu begegnen, wird in dem Modulkonzept durch die Einbindung von digitalen Visualisierungen – sogenannter ‚Sketchnotes‘ – und filmischen Aufarbeitungen eine Transformation tradierter Lerngegenstände durch die Studierenden selbst anvisiert. Darauf aufbauend werden die Studierenden zusätzlich kontinuierlich angeregt, die damit verbundenen Prozesse kritisch-reflexiv zu begleiten.

Weitere Informationen auf der Webseite des Stifterverband

Wie unterrichten wir Wirtschaft? Welche Wirtschaft unterrichten wir?

Prof. Dr. Taiga Brahm (Eberhard Karls Universität Tübingen) und Prof. Dr. Tobias Jenert gehen mit ihrem Projekt zwei zentrale Herausforderungen der Lehrerinnen- und Lehrerbildung im Kontext der Wirtschaftswissenschaften an: Lehramtsstudierende sammeln spät im Studium erste praktische Unterrichtserfahrung, und sie reflektieren ihre eigenen subjektiven Vorstellungen von "Wirtschaft" nicht ausreichend. Um diese Herausforderungen zu adressieren, werden in der  Lehrinnovation Unterrichtssimulationen von Studierenden auf Video aufgezeichnet und mithilfe eines sozialen Annotationstools nachbereitet. Dabei liegt der Schwerpunkt auf der fachlichen Reflexion der in der Simulation bearbeiteten ökonomischen (Schwellen‐)Konzepte.

Die Lehrinnovation soll an den Universitäten Paderborn und Tübingen auf Bachelor‐ und Master‐Niveau implementiert werden. Mit der Zusammenführung von zwei tragfähigen Ansätzen der Hochschuldidaktik (Einsatz von Videofeedback sowie die Auseinandersetzung mit Schwellenkonzepten) im fachlichen Kontext der Wirtschaftswissenschaften bzw. der Wirtschaftspädagogik kann das Fellowship einen Beitrag zur Weiterentwicklung der Lehrerinnen- und Lehrerbildung über das Fach Wirtschaft hinaus leisten.

Weitere Informationen auf der Webseite des Stifterverband

Entwurf & Einsatz von smarten, interaktiven Skripten in MINT-Grundlagenfächern (smartiS)

Prof. Dr.-Ing. Katrin Temmen (Technikdidaktik, Universität Paderborn) & Prof. Dr.-Ing. Peter Kersten (Lehrgebiet Mechatronik, Hochschule Hamm-Lippstadt) wollen durch "quantitative Veranschaulichung" eine höhere Interaktion in den Lehrveranstaltungen im Bereich der MINT-Grundlagenfächer erreichen. Um ein niederschwelliges Angebot mit hohem Aufforderungscharakter bereitzustellen, wird eine technisch-wissenschaftliche Software eingesetzt.
Im Rahmen des Projekts werden smarte, interaktive Kurzskripte (smartiS) entwickelt, welche didaktisch aufbereitete, theoretische Grundlagen enthalten, in denen die Studierenden direkt und interaktiv Berechnungen durchführen und grafisch darstellen können. Eingeführt werden die interaktiven Grafiken in der Vorlesung – dadurch angeleitet setzen die Studierenden sie anschließend selbst in Übung, Tutorium und zur Klausurvorbereitung ein. Die Grafiken ermöglichen es, den Einfluss unterschiedlicher Parameter auf definierte Zielgrößen zu beobachten und damit ein Verständnis für Wirkungszusammenhänge zu entwickeln. Zur technischen Umsetzung soll die Open-Source-Software Jupyter Notebook eingesetzt werden.

Weitere Informationen zum Fellowship finden Sie hier.

Digitale Lehrbriefe mit Jupyter Notebooks

Forschendes Lernen erfordert Zugang zu Informationen und Inhalten, aber auch zu Technologien, auf deren Grundlage mit Erfahrungswissen Innovationen entstehen können. Das Projekt von Prof. Dr. Christian Plessl (Universität Paderborn, Institut für Informatik) & Prof. Dr. Heiner Giefers (Fachhochschule Südwestfalen,  Fachbereich Informatik und Naturwissenschaften) zielt darauf ab, Studierende dabei zu unterstützen, niederschwellig und praxisorientiert Kompetenzen im Programmieren und in den datengetriebenen Wissenschaften zu entwickeln. Dazu werden interaktive Lernmaterialien auf Basis von Jupyter Notebooks erstellt, die Lehrinhalte, Programmcode und daraus erzeugte Resultate in einem Dokument integrieren. Durch eine automatische Auslagerung der Berechnungen auf Hochleistungsrechner sind auch sehr komplexe, anwendungsrelevante Fallstudien möglich. Die erstellten Materialien und Werkzeuge werden in Lehrveranstaltungen eingesetzt und evaluiert. Die notwendige IT-Infrastruktur wird im Projekt als Referenzplattform entwickelt, erprobt und veröffentlicht werden, um perspektivisch weit über den Kontext des Projektes Anwendung zu finden.

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Diffle-Tool - Eine Webanwendung für differenziertes Feedback in der Lehre für Dozenten und Peers mit integrierter Trainingsfunktion

Dr. Marc Sacher vom Department Physik entwickelt eine App für differenziertes Feedback in der Lehre (Diffle). Das Ziel ist mit einem kleinteiligen, individuellen Feedback zu gezeigten Handlungen die Kompetenzentwicklung von Studierenden gezielt zu fördern. Das webbasierte Diffle-Tool soll Lehrende dabei unterstützen, die Beobachtungen „live“ während der Lehrveranstaltung unkompliziert und transparent zu erfassen und ein Feedback zu generieren. Dazu können individuelle, auf die Lehrveranstaltung zugeschnittene, digitale Beobachtungsbögen mit eigenen Beobachtungskriterien samt qualitativen oder quantitativen Abstufungen erzeugt werden.

Mit dem Diffle-Tool kann nicht nur den Lehrenden die Einschätzung der beobachteten Handlungen erleichtert werden, sondern auch den Studierenden durch den hohen Detailgrad das Verständnis und die Umsetzung des Feedbacks erleichtert werden. Ein Highlight der geplanten Anwendung ist eine Trainingsfunktion zum systematischen Erlernen des Beobachtens und Feedbackgebens. Hierzu können Einschätzungen mehrerer Beobachter automatisiert gegenübergestellt werden, um sie z.B. in der Gruppe zu diskutieren.

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Verstetigung der Lernmotivation von Studierenden durch Gamification

Dr. Thomas John hat sich mit dem Projekt "Verstetigung der Lernmotivation von Studierenden durch Gamification" der Prokrastination von Lernaktivitäten durch Studierende gewidmet.

Ausgangspunkt ist die Erkenntnis, dass Prokrastination sich negativ auf den Studienerfolg auswirkt und viele weitere negative Auswirkungen, etwa auf die Gesundheit der Studierenden, hat. Maßnahmen, um studentische Prokrastination entgegenzuwirken, sind jedoch häufig mit einem großen Arbeitsaufwand verbunden.

Ziel ist die Entwicklung einer App, die Studierende mittels Gamification bei der Verstetigung ihrer Lernmotivation unterstützt. Anders als bei existierenden gamifizierten E-Learning-Systemen werden in der App jedoch keine Lerninhalte hinterlegt, sondern zu absolvierende "Lernaktivitäten". Dadurch können Lehrende verschiedenster Disziplinen die App mit minimalem Aufwand nutzen, um ihre Studierenden zu unterstützen.

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Bridging – Fremdsprache und Fachwissenschaft Heterogenität im Inverted Classroom sowie digitales und soziales Lernen in der englischen Sprachwissenschaft

Das Projekt „Bridging“ von Prof. Dr. Ilka Mindt verzahnt in digitalen Lehr-Lernszenarios sowie in sozialen Lernkontexten Fremdsprache und Fachwissenschaft, da zur qualitativ hochwertigen fachwissenschaftlichen Bildung immer eine qualitativ hochwertige sprachpraktische Erweiterung der fremdsprachlichen Kompetenz gehört. Darüber hinaus sollen die Herausforderungen durch die heterogenen Sprachkompetenzniveaus der Studierenden in Massenveranstaltungen begegnet werden.

Ziel des Projekts ist es, eine Kombination zwischen der Inverted-Classroom-Methode, dem digitalen Lernraum im LMS der Universität Paderborn und der Lehrveranstaltung zu schaffen, die es den Studierenden ermöglicht, ihr eigenes Lernarrangement zu entwickeln, in dem sie die digitalen Technologien zur Vermittlung, zur Auseinandersetzung, zum Selbsttest und zum kritischen Hinterfragen benutzen

Weitere Informationen zum Fellowship finden Sie hier.

Außerschulisch – Forschend – Inklusiv

Das Projekt „Kompetenzerwerb im Lehr-Lern-Labor Mathematik.  Außerschulisch – Forschend - Inklusiv“  von  Prof. Dr. Uta Häsel-Weide (Universität Paderborn) und  Prof. Dr. Petra Scherer (Universität Duisburg-Essen) hat in Kooperation die (Weiter-) Entwicklung von Seminarkonzeptionen zum Ziel, die Studierenden im Rahmen der Lehr-Lern-Labore der Standorte reflektierte Erfahrungen zum Gemeinsamen Lernen im inklusiven Mathematikunterricht ermöglichen.

Schwerpunkt der Aktivitäten bildet die Entwicklung und Erprobung von passenden Evaluationsinstrumenten, die Modifikation der Seminarkonzeptionen sowie die Weiterentwicklung von Lernumgebungen für den inklusiven Mathematikunterricht als Grundlage der Arbeit in den LL-Laboren.  Link zum LL-Labor ZahlenRaum an der UPB.

Weitere Informationen zum Fellowship finden Sie hier.

Innovation durch Kombination – Kreativitätsförderung durch die Inverted-Classroom-Methode und Tablets in kunstdidaktischen Seminaren

Prof. Dr. Rebekka Schmidt hat ihr Projekt der Kreativitätsförderung durch die Inverted-Classroom-Methode und dem Einsatz von Tablets in kunstdidaktischen Seminaren gewidmet. Das Konzept ermöglicht es angehenden Lehrkräften, digitale Technologien als Gestaltungs- und Unterrichtsmedien schon im Studium zu erproben.
Mittels iPads und Onlinekursen steht während der Seminarzeit die Vertiefung, Erprobung und Reflexion der Inhalte im Vordergrund.

Ausgangspunkt des Projektes „Innovation durch Kombination“ ist die mangelnde Erfahrung von Lehramtsstudierenden mit digitalen Medien im Kunstunterricht. Studierende sollen so einerseits neue Lernformen und Unterrichtsszenarien als Lernende erproben sowie für die eigene zukünftige Lehrpraxis reflektieren und erarbeiten.

Ziel des Konzeptes ist die Schaffung eines offenen und partizipativen Lernarrangements durch die Kombination des Inverted-Classroom-Konzeptes für die Kunstdidaktik mit dem Einsatz von Tablets im Seminar. Dadurch sollen die Studierenden sich einerseits aktiv, reflektiv und kreativ mit digitalen Technologien als Gestaltungs- und Unterrichtsmedien auseinandersetzen sowie diese andererseits erproben. 

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Das Projekt „Philosophy Goes MOOC“ von Prof. Dr. Ruth Hagengruber ermöglicht Studierenden eine langfristige, intensive sowie selbstständige Auseinandersetzung mit philosophischen Inhalten. Ziel ist es, Medien nicht lediglich anzuwenden, sondern Studierenden die Möglichkeit zu geben, eigenständig durch MOOCs und im Sinne des flipped classroom eine Verbindung zwischen philosophischer Textinterpretation und ihrer medialen Aufbereitung herzustellen, die auch den Gegenwartsbezug historisch philosophischer Texte berücksichtigt.

Das Projekt geht neue Wege medialer Vermittlung von philosophischen Inhalten. Lehr-Lernvideos und entsprechende Materialien und Ergänzungsaufgaben sollen daher zunächst im Sinne des flipped classrooms didaktisch in Veranstaltungen der Philosophie eingebunden werden.

Als Vision soll langfristig eine Lehrplattform entstehen, welche selbstlernend wesentliche notwendige Lehreinheitspfade öffnet, um so den gewünschten Erfolg zu erzielen. Dabei ist auch die Entwicklung reiner Online-Seminare geplant.

Weitere Informationen zum Fellowship finden Sie hier.

Kompetenzerwerb ermöglichen -
Entwicklung einer neuen Lernkultur durch eine kompetenzorientierte Curriculumreform im departmentübergreifenden Studiengang Mechatronik an der HAW Hamburg

Seit 2014 haben sich zahlreiche Lehrende an der HAW Hamburg auf den Weg gemacht, das Konzept des kompetenzorientierten Lehrens, Lernens und Prüfens für ihre Lehre und in Curriculumentwicklungsprozessen umzusetzen. So wurde auch der Bachelor-Studiengang Mechatronik in Workshops mit Studierenden und Lehrenden einer umfassenden Bestandsaufnahme unterzogen. Das Feedback der Studierenden zielte auf eine Ausrichtung der Curriculumreform am Konzept der Kompetenzorientierung ab. Mit diesem Prozess gehen Personalentwicklungsmaßnahmen für die Lehrenden sowie die Entwicklung von Leitmedien für die Studierenden einher.

Der intensive Prozess mit allen beteiligten Lehrenden und Studierenden wird die Lehr- und Lernkultur nachhaltig verändern: Die Studierenden sollen nach dieser Reform das komplexe Mechatronik-Studium deutlich motivierter, kompetenter und schneller abschließen. Die am Reformprozess Beteiligten profitieren bei diesem fachlich und sozial komplexen Prozess der Neuausrichtung dieses Studiengangs von der Zusammenarbeit des Tandems Prof. Dr. Wiesemann als Lehrendem sowie Studienreformausschussvorsitzendem und Prof. Dr. Dr. Oliver Reis mit seiner hochschuldidaktischen Fachexpertise und Beratungserfahrung. Zudem hat der exponierte Studiengang Mechatronik als Pilotprojekt einen großen Multiplikator-Effekt für die Fakultät Technik und Informatik, für die Hochschule insgesamt sowie – unter anderem durch eine Publikation – über die Hochschule hinaus.

Das kompetenzorientierte Physikalische Praktikum

Das physikalische Praktikum ist einer der zentralen Pflichtbestandteile im Studiengang Physik sowie obligatorisch in anderen naturwissenschaftlichen bzw. technischen Disziplinen. Zentrales Ziel des Konzepts für das neu entwickelte kompetenzorientierte Praktikum ist es, die für Physiker elementaren experimentellen Kompetenzfacetten zunächst separat und später integriert zu fördern. Darüber hinaus werden auch Kommunikations- und Selbstkompetenzen der Studierenden strukturiert entwickelt. Neben den klassischen Experimenten zur Messwerterfassung und Auswertung gibt es spezielle Aufgaben und Diskussionsrunden, bei denen Versuchsaufbauten optimiert entwickelt oder verglichen werden müssen. Betreuer begleiten den individuellen Lernprozess der Studierenden durch eine konsequent konstruktivistische Haltung, sie setzen gezielt Impulse. Die Bewertung der Studierenden erfolgt über eine begleitende Beobachtung durch die Betreuenden. Die dafür notwendigen Grundlagen zur Diagnose, Förderung und Bewertung der Fähigkeiten der Studierenden werden in einer speziell entwickelten 4-tägigen Schulung erlernt.